现代建筑电气设计问题探讨

王艳余

摘 要：随着科学技术的快速发展，目前建筑开始向智能化和自动化的方向发展，这就使建筑电气设计变得越发的重要。特别是在当前人们物质生活水平不断提高的前提下，住宅内各类电气设备数量不断增加，建筑用电量激增，如果在建筑电气设计时考虑不周全，则会导致安全隐患的发生。文章从建筑电气设计原则及提高安全性入手，对电气管线的预埋要加强与建筑结构布置的沟通与协调工作进行了分析，并进一步对建筑电气设计对电网谐波的问题进行了具体的阐述。

关键词：建筑电气；设计；电气管线

引言

近年来，随着各种家用电器数量的增加，对建筑电气的设计提出了更高的要求，為了更好的满足人们不断增加的用电量需求，电气设计也开始向复杂化方向发展，设计人员不仅需要在设计工作中严格依照国家相关标准和规范来进行，同时还要确保设计的合理性和满足人们的生活需求需要。同时在建筑电气设计时，还需要在满足建筑功能要求的基础上，确保实现投资的最小化。在实际建筑电气设计中，往往由于时间紧、任务重，从而在设计上对于经济性缺乏考虑，导致电气设备在初期投资和运行费用上的浪费。

1 建筑电气设计的原则

1.1 满足建筑物的使用功能

建筑物电气设计需要以满足居民的使用功能为主，其使用功能大体有照明的亮度、色温、显色指数；空调温度的舒适度；运输通道的畅通无阻；还有一些特殊工艺要求等，这就需要在建筑电气设计时进行充分的考虑，确保设计能够对各项功能都能够满足，而且还有留有一定的裕度，对居用用电量的增长进行准确的预测。

1.2 考虑实际经济效益

建筑电气设计时需要充分的考虑节能问题，但在节能设计时也要充分的考虑经济性，需要根据实际的经济效益来进行设计，不能为了实现节能而过多的消耗投资，需要将为了实现节能而增加的部分投资在几年的运行时间内回收回来，确保实际的经济效益。

1.3 节省无谓消耗的能量

在建筑设计中，有些电能的损耗都是无用的，对于建筑功能的发挥没有必然的联系，这些损耗都是无用的，在设计时需要采取必要的措施减少这些不必要的损耗发生，使建筑电气设计能够更好的满足建筑使用者的要求，而且也会使建筑功能进一步完善。

2 提高安全性是建筑电气设计的首要任务

在建筑电气设计过程中，需要将安全性作为首要条件，由于安全性相比于可靠性更具有直观性，而且更容易识别，重视度也较高，但电气安全事故发生仍比较频繁，所以为了有效的提高电气设备的安全性，则需要采取切实有效的措施。

2.1 绝缘材料进行进场检查

绝缘材料对于安全的影响是至关重要的，所以为了避免使用绝缘性能较差的绝缘材料，需要做好进场前的检验工作，根据施工的要求，来对绝缘材料的阻抗、厚度及直径等进行严格检查，确保与验收规范及用途达到一致。

2.2 过载、短路保护设计

在建筑电气设计时，需要对电气线路过载及短路的情况采取过载保护，避免出现过载及短路而导致电流激增的情况，需要合理设计过载保护，选择电流值适当的溶断器，熔断器电流值过大或者是过小都起不到有效的保护作用，同时还要确保熔断器选择的合理性，熔断器上需要有额定电流和额定电压的标志。

2.3 漏电保护设计

电气设备及电路如果存在漏电现象，则会导致用电的安全性受到威胁，对人体带来不同程度的伤害。所以需要做好漏电保护设计，通常都是选取参数为30ma.s来进行，而且在漏电器选择时不仅需要确保其满足国家相关的标准要求，而且还要有相关检测部门的报告，只有这样才能确保电气的安全性，避免漏电的可能性，降低或是避免用电安全事故的发生。

2.4 保护接地设计

保护接地是建筑电气安全设计的重要措施，其主要是针对人身安全而设计，能够避免人员遭到接触电击，同时能够预防接地金属壳体间电位差引起的火灾。在电气系统中出现接地故障时，回路中会有很大接地故障电流，引起保护开关立刻动作，快速切断电源，从而起到保护作用；即便电源不能快速切断，保护接地也能使用等电位策略，从而保护人身安全。

3 电气管线的预埋要加强与建筑结构布置的沟通与协调工作

3.1 垂直预埋管线在结构墙体中的敷设

3.1.1 在砌体结构承重墙上的埋设

首先，在砌体结构中不允许开设水平及斜向通槽，水平预埋管线通常埋设于每层圈梁中。

埋入墙体的垂直预埋管以前均直接在墙体上剔槽敷设，但是这种做法会对结构墙体造成损伤，特别是当并列埋设的管线较多时，对整个墙段的承载能力都有影响。

3.1.2 在混凝土结构填充墙上的预埋

混凝土结构中的填充墙仅承担墙体本身的自重，常用的有加气混凝土砌块、粉煤灰混凝土空心砌块等。此类材料的特点是强度低，自重轻，即使发生破坏对主体结构也无影响。因此，在填充墙上的预埋仅仅需要考虑抗裂、隔声等因素，在填充墙上开槽不宜超过墙体厚度的一半。

3.2 水平预埋管线在结构楼板中的埋设

3.2.1 水平预埋管在预制装配式楼盖中的埋设

在预制板楼盖中布置管线需要预先向结构专业了解预制板的布置方式，使管线沿预制板中圆孔或板缝布置。需要注意的是，在圆孔中布置管线时，引出凿孔要避开板受力主筋位置。

3.2.2 水平预埋管线在现浇混凝土楼盖中的埋设

由于现浇板的板厚一般为80-150mm，管线对混凝土截面的削弱比较大，而且通长的管线会在混凝土板内造成薄弱带，处理不慎就会引起混凝土板开裂，或留下工程隐患。在现浇板中敷设的水平预埋管也应采取预防机械损伤的措施，埋设于现浇板内的管线弯曲半径不小于管外径的十倍。

4 建筑电气设计对电网谐波问题也要给予一定的关注

谐波是影响电能质量的重要因素之一，现代建筑电气中的谐波主要来自于两方面，一是来自公用电网本身具有一定的谐波含量，对敏感的电子设备的正常运行构成了严重威胁，甚至毁坏硬件，数据丢失，所造成的经济损失是巨大的。二是现代建筑中大量的非线性负荷如电子设备及电气设备形成的谐波源对配电系统污染严重，导致配电系统的电压、电流发生畸变，产生谐波；随着我国建筑智能化的发展，如果在建筑电气设计阶段不采取有效措施，这种污染必将愈来愈重，成为现代建筑电气使用中的重要影响因素之一。

因此，在现代建筑电气设计中必须慎重地考虑谐波以及它的不良影响，综合治理好现代建筑的谐波和无功功率，对提高公用电网的电能质量以及提高现代建筑的功能和效益等方面均具有十分重要的意义。谐波问题可以说已成为现代建筑电气设计中绕不开的重要课题之一。

5 结束语

随着建筑开始向智能化和自动化的方向发展，人们对建筑电气设计有了更高的要求，这就需要电气工程师在进行建筑电气设计时，需要对电气的安全性、经济性和舒适性进行充分的考虑，确保其能够满足建筑功能要求的基础上，为建筑使用者提供更为舒适和方便的空间，使建筑功能能够更有效的发挥其作用，确保所设计出来的电气产品能够更好的满足实用的需求。

参考文献

[1]付裕.建筑电气设计体会[J].林业科技情报，2011（2）.

[2]李建云.建筑电气设计中常见问题的思考[J].天津科技，2011（3）.

[3]刘晟楠，徐日升.对现代建筑电气设计中几个问题的探讨[J].黑龙江科技信息，2012（1）.